【正文】 隔離電路的信號(hào)模塊可以消除地環(huán)路，并保證準(zhǔn)確的采集信號(hào)。原來(lái)由小規(guī)模集成的數(shù)字邏輯電路及硬件程序控制器組成的采集系統(tǒng)被微處理器控制的采集系統(tǒng)所代替。對(duì)于本設(shè)計(jì)而言，其主要任務(wù)就是將0～5伏的直流電壓進(jìn)行測(cè)量并送到遠(yuǎn)端的PC機(jī)上進(jìn)行顯示。8路被測(cè)電壓通過(guò)通用ADC0809模數(shù)轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)對(duì)采集到的數(shù)據(jù)進(jìn)行模擬量到數(shù)字量的轉(zhuǎn)換，由單片機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，用LCD顯示模塊來(lái)顯示所采集的結(jié)果，并將數(shù)據(jù)通過(guò)串行口傳輸?shù)絇C機(jī)上，MCU與 PC機(jī)間的電平匹配采用MAX232接口芯片，由PC機(jī)完成數(shù)據(jù)接收和顯示，VB程序編寫(xiě)了更加人性化的人機(jī)交互界面。關(guān)鍵詞：?jiǎn)纹瑱C(jī)，LCD，模數(shù)轉(zhuǎn)換，串行傳輸ABSTRACT KEY WORDS：前 言在各種測(cè)控系統(tǒng)中，往往需要對(duì)一些參數(shù)進(jìn)行測(cè)量并送回計(jì)算機(jī)進(jìn)行監(jiān)控及處理，因此多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)被廣泛應(yīng)用于各種測(cè)控場(chǎng)合。由于采集的是直流信號(hào)，對(duì)于緩慢變化的信號(hào)不必加采樣保持電路，選用了市面上比較常見(jiàn)的逐次逼近型ADC0809芯片，其轉(zhuǎn)換速度快，價(jià)格低廉，可以直接將直流電壓轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)可以處理數(shù)字量。因?yàn)橛晌⑻幚砥魅ネ瓿沙绦蚩刂?，?shù)據(jù)處理及大部分邏輯操作，使系統(tǒng)的靈活性和可靠性大大的提高，系統(tǒng)的硬件成本和系統(tǒng)的重建費(fèi)用大大的降低。模擬信號(hào)的隔離比數(shù)子信號(hào)的隔離難度大的多，成本高，常用的方法是，采用線性光耦或兩個(gè)特性幾乎完全接近的普通光耦用特殊的電路實(shí)現(xiàn)，另外，直接采用具有隔離作用的儀表放大器也行。常用的模擬多路開(kāi)關(guān)有CD4501，CD4066，AD7501，AD7507等。A/D轉(zhuǎn)換器的型號(hào)很多，在精度和轉(zhuǎn)換速度上差異很大。MC1488內(nèi)有三個(gè)與非門(mén)和一個(gè)相反器，供電電壓為+15V~15V或者+12V~12V，輸入為T(mén)TL電平，輸出為RS232電平。液晶顯示器具有功耗低、抗干擾能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)被廣泛應(yīng)用在各種儀器儀表和控制系統(tǒng)中。特點(diǎn)：可以有效的消除干擾和電源噪聲，轉(zhuǎn)換精度高，但是轉(zhuǎn)換速度慢。 （2）引腳排列及各引腳的功能IN0～I(xiàn)N7：8個(gè)通道的模擬量輸入端。 START：?jiǎn)?dòng)轉(zhuǎn)換信號(hào)輸入端。ADC0809的典型時(shí)鐘頻率為640kHz，轉(zhuǎn)換時(shí)間約為100μs。啟動(dòng)信號(hào)START上升沿復(fù)位內(nèi)部電路，START的下降沿啟動(dòng)轉(zhuǎn)換，此時(shí)轉(zhuǎn)換結(jié)束信號(hào)EOC呈低電平狀態(tài)，由于逐位逼近需要一定過(guò)程，所以，在此期間模擬輸入量應(yīng)維持不變，比較器要一次次比較，直到轉(zhuǎn)換結(jié)束，此時(shí)變?yōu)楦唠娖健？刂菩盘?hào)：。（1）硬件消抖是采用硬件電路的方法對(duì)鍵盤(pán)按下及釋放抖動(dòng)進(jìn)行消抖，經(jīng)過(guò)消抖電路使按鍵電路的輸出電平信號(hào)只有兩種穩(wěn)定。由于通行設(shè)備廠商都生產(chǎn)與RS232C制式兼容的通信設(shè)備，因此，它作為一種標(biāo)準(zhǔn)，目前已在微機(jī)通信接口中廣泛采用。DB9連接器DB9連接器作為提供多功能I/O卡或主板上COM1和COM2兩個(gè)串行接口的連接器。每個(gè)接收器將EIA/TIA232E電平轉(zhuǎn)換為5伏TTL/CMOS電平。 在本設(shè)計(jì)中，可從MAX232芯片中兩路發(fā)送接收器中選用一路作為接口，應(yīng)注意發(fā)送與接收的對(duì)應(yīng)。（3）用戶自定義字型RAM，稱為CG RAM 此區(qū)域只有64字節(jié)，可將用戶自行設(shè)計(jì)的字型寫(xiě)入LCD中，一個(gè)字的大小為5*7點(diǎn)陣，共可以存儲(chǔ)8個(gè)字型，其顯示碼為00 H到07 H。所有控制數(shù)據(jù)的寫(xiě)入需加入適當(dāng)?shù)难舆t，以配合LCD內(nèi)部控制信號(hào)的執(zhí)行。有了中斷系統(tǒng)，這些參數(shù)和狀態(tài)的變化可以作為中斷信號(hào)，使CPU中斷。而數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)就是用來(lái)完成對(duì)各種信號(hào)的采集工作。在以下將對(duì)整個(gè)系統(tǒng)簡(jiǎn)單回顧一下，談一談系統(tǒng)自身的優(yōu)勢(shì)，在設(shè)計(jì)時(shí)還應(yīng)當(dāng)注意的一些地方，及系統(tǒng)的改進(jìn)，以及自身應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)的地方。在鍵盤(pán)設(shè)計(jì)上，用三個(gè)功能鍵來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)通道的控制，為了防止鍵盤(pán)的誤操作，在設(shè)計(jì)時(shí)附加了鎖鍵功能，鍵盤(pán)輸入消抖采用了軟件延遲的方法以便節(jié)省硬件的開(kāi)銷。在MCU與PC的串性通信采用了RS232標(biāo)準(zhǔn)，系統(tǒng)的傳輸距離最遠(yuǎn)不過(guò)15～20m之間，其抗干擾能力差。如果侵犯了您的知識(shí)版權(quán)，請(qǐng)?zhí)岢鲋刚覀儗⒘⒓磩h除相關(guān)資料。通過(guò)此次多路數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，熟悉了一般的設(shè)計(jì)過(guò)程，提高了自身的自學(xué)能力、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。由于此程序傳的是ASCII碼，我對(duì)上位機(jī)對(duì)數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換不熟悉，所以在終端便直接轉(zhuǎn)換為ASCII碼進(jìn)行上傳。在終端由于本系統(tǒng)采用電池供電，所以顯示部分采用了低功耗的LCD顯示器，由于其可以顯示出各種字符，便于顯示各種提示語(yǔ)，如對(duì)電源的若電提示等，使顯示更加人性化，而且可以增加一些其它的顯示功能。通過(guò)A/D轉(zhuǎn)換器將0～5伏的直流電壓轉(zhuǎn)換為計(jì)算機(jī)可以進(jìn)行處理的數(shù)字信號(hào)，經(jīng)過(guò)單片機(jī)對(duì)其進(jìn)行處理完成在終端顯示及將數(shù)據(jù)上傳的功能。 鍵盤(pán)中斷程序：INT1： CLR EX1PUSH PSW PUSH ACCMOV A，P1ANL A，0E7HJNB ,EXITMOV R0, 0HMOV R5, 1LCALL DELAYMOV A, P1MOV R5, 50JB ,EX1JB ,EX2JB ,EX3EX1： INC R0MOV A，R0ADD A, 18HMOV B, 8DIV ABMOV R6, BMOV 18H, R6 LCALL DELAYJNB ,EXITJMP EX1EX2： CLR CINC R0MOV A, 18HSUBB A, R0JNC EXITDIV ABMOV R6, BMOV 18H, R6延 遲 消 抖完成通道號(hào)減1功能，并存入18H完成通道號(hào)加1功能，并存入18H恢 復(fù) 現(xiàn) 場(chǎng)開(kāi) 中 斷結(jié) 束轉(zhuǎn)各功能子程序段初 始 化 鍵 盤(pán)完成鎖鍵功能是雙鍵否？YNYN中斷服務(wù)子程序關(guān) 中 斷保 護(hù) 現(xiàn) 場(chǎng)是否有鍵按下？LCALL DELAYJNB , EXITJMP EX2EX3： JB ,EX3CPL EXIT： CLR IE1MOV P1，18HPOP ACCPOP PSW SETB EX1 RETI 圖34鍵盤(pán)中斷程序流程圖PROC INT1N*8送入位計(jì)數(shù)器R3N字節(jié)二進(jìn)制數(shù)左移一位， 高位送入CY2*（結(jié)果單元）+CY 送入結(jié)果單元（十進(jìn)制加）返 回R3減1為0？開(kāi) 始0送入結(jié)果單0送入結(jié)果單元開(kāi) 始元0送入結(jié)果單元開(kāi) 始NIBTD：MOV A, R0MOV R5, AMOV R6, AMOV A, R7INC A MOV A, R3 CLR ANBD0： MOV R1, A INC R1 DJNZ R3, NBD0 MOV A, R7 MOV B, 08H MUL AB MOV R3, ANBD4： MOV A, R5MOV R0, AMOV A, R7MOV R2, ACLR CNBD1： MOV A, R0 RLC A 二進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換為壓縮BCD碼 MOV R0, A 整數(shù)子程序的程序流程圖 INC R0 DJNZ R2, NBD1 MOV A, R6MOV R1, AMOV A, R7MOV R2, A INC R2NBD3：MOV A, R1 ADDC A, R1 DA A MOV R1, A INC R1 DJNZ R2, NBD3DJNZ R3, NBD4RET 三字節(jié)壓縮BCD碼轉(zhuǎn)換成ASCII碼子程序MOV R2, N ；字節(jié)數(shù)存R2 MOV R0, 50H ；ASCII碼首地址MOV R2, 60H ；BCD碼首地址BCDASC：MOV A, R1 ；取BCD碼MOV R3, A ；BCD碼暫存R3ANL A, 0F0H ；屏蔽低四位保留高四位SWAP A ；A中的高低四位交換ADD A, 30H ；加30H得高位ASCII碼送所要顯示的字符數(shù)LCD初始化并做顯示測(cè)試調(diào)用LCD第一行的顯示子程序設(shè)置第二行所要顯示的字符首址設(shè)置第一行所要顯示的字符及位置開(kāi) 始設(shè)置所要顯示的位置調(diào)用LCD第二行的顯示子程序字符地址加1顯示位置加1字符顯示完否？返回MOV A, R3 ；保存ASCII碼INC R0MOV A, R3 ；再取BCD碼ANL A, 0FH；屏蔽高四位保留低四位ADD A, 30H ；加30H得低位ASCII碼MOV R0, AINC R1INC R0DJNZ R2, BCDASCRET LCD顯示程序LCD：RS EQU ；LCD RS 引腳定義EN EQU ；LCD EN 引腳定義BEGIN：CLR EN ；LCD被禁用CALL SET_LCD；LCD初始化并做顯示測(cè)試MOV A,18H ；設(shè)置所要顯示的字符MOV B,11；設(shè)置所要顯示LCD的位置CALL LCDP1 ；在LCD第一行顯；示字符MOV R4，6MOV R1，39HMOV R2，8 圖37 LCD顯示流程圖XU： INC R1MOV A，R1；設(shè)置所要顯示的字符INC R2MOV B,R2 ；設(shè)置所要顯示LCD的位置CALL LCDP2 ；在LCD第二行顯示字符DJNZ R4，XU SET_LCD： ；LCD初始化并做顯示測(cè)試CLR EN ；LCD被禁用CALL INIT_LCD ；LCD初始化MOV R5, 10 ；延遲一下CALL DELAYMOV DPTR,LMESS1 ；指